(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前段の非電気浸透部の始端部に脱水対象物を投入する投入口を開設し、該非電気浸透部の終端部と後段の電気浸透部の始端部には、所定の絶縁間隔を隔てて絶縁部中空円筒を介装し、該電気浸透部には多数の環状の電気浸透部固定プレートを所要の間隔を保持して積層状に配列させ、該固定プレートの各積層間にそれぞれ偏心駆動することができる多数の環状の電気浸透部可動プレートを交互重畳配列に遊嵌して、上記固定と可動の各プレート間の細隙を濾水流出溝とする筒状の電気浸透部濾過体に形成し、該電気浸透部濾過体の両端に絶縁材を付設して始端開口部を、上記非電気浸透部からの脱水対象物の送り込み口とし、終端開口部を脱水ケーキの送り出しの排出口とし、中心孔には該電気浸透部濾過体内周と隙間を隔て接触しないように電気浸透部陽電極軸の両端に絶縁材を付設し、直流電源装置の正極から接触子の摺接により正電圧が印加される電気浸透部陽電極軸を回転自在に遊嵌し、該電気浸透部陽電極軸の脱水対象物の送り込み口側には、上記絶縁部中空円筒の巾より狭くした該絶縁材を介して搬送用スクリューコンベアを連接すると共に、脱水ケーキの送り出し口側に該絶縁材を介して連結された第１の駆動機構により、該電気浸透部陽電極軸と搬送用スクリューコンベアを回転し、第２の駆動機構と絶縁材を介して連接され、直流電源装置の陰極から接触子の摺接により負電圧が印加される軸心をずらした軸または螺旋体の偏心軸の偏心回転駆動により、上記電気浸透部可動プレートに負電圧を印加しながら偏心駆動させる構成したことを特徴とする電気浸透脱水機。
【請求項２】
前記非電気浸透部に多数枚の環状の非電気浸透部固定プレートを所要の間隔を保持して積層状に定着させ、該固定プレートの各積層間にそれぞれ偏心駆動と共に揺振作動することができる多数の環状の非電気浸透部可動プレートを交互重畳配列に遊嵌して上記固定と可動の各プレート間の細隙を濾水流出溝とする筒状の非電気浸透部濾過体に形成し、該濾過体の始端開口部を脱水対象物の送り込み口とし終端開口部を脱水固分の送り出し口として、前記電気浸透部の始端部である脱水対象物の送り込み口に所定の絶縁間隔を隔てて絶縁部中空円筒を介装して接続し、該非電気浸透部濾過体内のスクリューコンベアのブレード外径が非電気浸透部可動プレートの内径よりも大きく該固定プレートの内径よりも小さく形成されていることから、各非電気浸透部可動プレートの内周面が、該スクリューブレード外周面の摺動回転により順次偏心摺動回転されると共に、脱水対象物の圧搾搬送を司るスクリューコンベアを該濾過体の中心孔に嵌装し、該スクリューコンベアの終端部に上記絶縁部中空円筒の巾より狭くした絶縁材を介して、前記電気浸透部陽電極軸の始端部に連接するように構成されたことを特徴とする、請求項１記載の電気浸透脱水機。
【請求項３】
前記非電気浸透部に多数枚の環状の非電気浸透部固定プレートを所要の間隔を保持して積層状に定着させ、該固定プレートの各積層間にそれぞれ偏心駆動することができる多数の環状の非電気浸透部可動プレートを交互重畳配列に遊嵌して上記固定と可動の各プレート間の細隙を濾水流出溝とする筒状の非電気浸透部濾過体に形成し、該非電気浸透部濾過体内周と隙間を隔て接触しないように、脱水対象物の圧搾搬送を司るスクリューコンベアを該濾過体の中心孔に嵌装し、該スクリューコンベアの終端部に前記絶縁部中空円筒の巾より狭くした絶縁材を介して、前記電気浸透部陽電極軸の始端部に連接し、前記第２の駆動機構と絶縁材を介して連接され、直流電源装置の陰極から接触子の摺接により負電圧が印加される、前記偏心軸の始端側に絶縁材を介して絶縁状態で導延された軸心をずらした軸または螺旋体の偏心軸の偏心回転駆動により、上記非電気浸透部可動プレートを偏心駆動させるように構成したことを特徴とする、請求項１記載の電気浸透脱水機。
【請求項４】
前記非電気浸透部に多数枚の環状の非電気浸透部固定プレートを所要の間隔を保持して積層状に定着させ、該固定プレートの各積層間にそれぞれ偏心駆動することができる多数の環状の非電気浸透部可動プレートを交互重畳配列に遊嵌して上記固定と可動の各プレート間の細隙を濾水流出溝とする筒状の非電気浸透部濾過体に形成し、該非電気浸透部濾過体内周と隙間を隔て接触しないように、脱水対象物の圧搾搬送を司るスクリューコンベアを該濾過体の中心孔に嵌装し、該スクリューコンベアの終端部に前記絶縁部中空円筒の巾より狭くした絶縁材を介して、前記電気浸透部陽電極軸の始端部に連接し、第３の駆動機構に連接された軸心をずらした軸または螺旋体の偏心軸の偏心回転駆動により、上記非電気浸透部可動プレートを偏心駆動させるように構成したことを特徴とする、請求項１記載の電気浸透脱水機。
【請求項５】
前記非電気浸透部のスクリューコンベアの終端軸部を末広状の円錐に拡大し、前記電気浸透部陽電極軸の始端部に絶縁材を介して連接するよう構成したことを特徴とする、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の電気浸透脱水機。
【請求項６】
前記非電気浸透部のスクリューコンベアの終端軸部と前記電気浸透部陽電極軸の始端部を同一径として絶縁材を介して連接するよう構成したことを特徴とする、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の電気浸透脱水機。
【請求項７】
前記第１の駆動機構と絶縁材を介して連接されて電気浸透部陽電極軸とスクリューコンベアの回転方向と、前記第２の駆動機構と絶縁材を介して連接される偏心軸の回転方向が逆回転方向に駆動するよう構成されたことを特徴とする、請求項１ないし６のいずれか１項に記載の電気浸透脱水機。
【請求項８】
前記電気浸透部濾過体の終端開口部を脱水ケーキの送り出しの排出口として、前記電気浸透部固定プレートの内径よりも僅かに小径に構成したことを特徴とする、請求項１ないし７のいずれか１項に記載の電気浸透脱水機。
【請求項９】
前記電気浸透脱水機を前記投入口から電気浸透部濾過体の終端開口部を脱水ケーキの送り出しの排出口として、該排出口に向けて上向き傾斜の傾斜姿勢に構成したことを特徴とする、請求項１ないし８のいずれか１項に記載の電気浸透脱水機。
【請求項１０】
前記電気浸透脱水機を前記投入口から電気浸透部濾過体の終端開口部を脱水ケーキの送り出しの排出口として、該排出口に向けて上向きの立設姿勢に構成したことを特徴とする、請求項１ないし８のいずれか１項に記載の電気浸透脱水機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は例えば、下水処理場、し尿処理場、畜産農業、食料品製造業、化学工業などの有機性排水の処理施設において発生する、有機性汚泥を電気浸透作用にて濾水と懸濁微粒子とを低含水率の固形状に効率よく分離するための電気浸透脱水機に関するものである
【背景技術】
【０００２】
現在、下水処理場、し尿処理場、畜産農業、食料品製造業、化学工業などの有機性排水の処理場において発生する脱水ケーキは埋め立て、焼却等によって処分されている。しかし年々処分場の受入可能容量の減少、原油高騰による焼却費用の増加、焼却によるCO2発生の環境破壊が問題となっており、このような状況の中、今後も下水道整理が進み有機性汚泥の発生量の増加が見込まれることから、有機性汚泥に含まれる水分を可能な限り除去した状態で処分することが課題となっており、有機性汚泥に含まれる水分を除去するほど排出処分の重量と容積量は減量できるが、筒状のパンチングスクリーン内に出口に向かうにつれて拡大する円錐状の内筒コーンの外周に、スクリュー羽根を稙設させた構成の機械圧搾によって脱水するスクリュープレス（例えば、特許文献１参照。）は公知であり、運転を継続するにつれてパンチングスクリーンの孔径に脱水対象物が目詰まりし、水分を機外に排出することが困難になり、一度目詰まりした状態から復旧することが難しいと共に、該機械圧搾の脱水方法では、汚泥に含水される分離水を除去する場合には効果的であるが、分子間の水素結合による結合水まで分離しようとした場合には、該結合水まで脱水することは困難であり、効率よく低含水状態に脱水することができないこという問題を有している。
【０００３】
そのために、脱水対象物に直流電圧を印加することで脱水対象物の分子間に含まれた、水素結合による結合水を陰極側に集約させることで、分離水を分離させることができる電気浸透作用を用いて直流電圧の陽極をスクリューに接続し、陰極を筒状のストレーナに接続して、ホッパから投入された脱水対象物がスクリューによって搬送され、上記接続の陽極と陰極間の電気浸透作用によって、分子間に含まれた該結合水が陰極に印加されたストレーナの内周側に移動させて、電気浸透が作用するスクリューによって、脱水対象物を脱水搬送排出するよう構成された電気浸透式スクリュー脱水機は公知である（例えば、特許文献２参照。）
しかしながら、前記特許文献２の構成では電気浸透作用を用いて直流電圧の陽極をスクリューに接続し、陰極を筒状のストレーナに接続して、ホッパから投入された脱水対象物がスクリューによって搬送され、上記接続の陽極と陰極間の電気浸透作用によって、分子間に含まれた該結合水が陰極に印加されたストレーナ内周側に移動されて、脱水対象物の内部は超低含水の固化状態となり、内装されたスクリューブレードが恰も錐刃の如く超低含水の固化状態となった脱水対象物を繰り抜くように、該脱水対象物をドリリング搬送排出されてしまうことで、電気浸透が作用するスクリューのブレード間に発生する空洞化の絶縁現象によって、電圧を印加した際に電流が流れずに絶縁箇所となり、電気浸透作用を安定的に維持することが出来ないという問題を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３４７３９８号公報  （第１−３図）
【特許文献２】実開平５−３９２８９号公報  （第１−３図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記特許文献１の電気浸透の作用を有しない機械圧搾によって脱水するスクリュープレスにおいては、パンチングスクリーンの孔径に脱水対象物が目詰まりし、水分を機外に排出することが困難であり、一度目詰まりした状態から復旧することが難しいことに加えて、従来の機械圧搾の脱水では脱水対象物の含水率８５％（水分が８５％、固形物分が１５％）程度が限界といわれており、それ以上脱水するには脱水対象物の分子間の水素結合による結合水まで分離しなければならないことから、該結合水まで脱水することは従来の機械圧搾では困難であり、効率よく低含水状態に脱水することができないという欠点があった。
【０００６】
また、前記特許文献２の電気浸透式スクリュー脱水機においては、電気浸透作用を用いて直流電圧の陽極をスクリューに接続し、陰極を筒状のストレーナに接続して、ホッパから投入された脱水対象物がスクリューによって搬送され、上記接続の陽極と陰極間の電気浸透作用によって、分子間に含まれた該結合水が陰極に印加されたストレーナ内周側に移動されて、脱水対象物の内部は超低含水の固化状態となり、内装されたスクリューブレードが恰も錐刃の如く超低含水の固化状態となった脱水対象物を繰り抜くように、該脱水対象物をドリリング搬送排出されてしまうことで、電気浸透が作用するスクリューのブレード間に発生する空洞化の絶縁現象によって、電圧を印加した際に電流が流れずに絶縁箇所となり、電気浸透作用を安定的に維持することが出来ないと共に、本来該スクリュー軸外周面からストレーナ内周面に均一に電流を流すことで、分子間に含まれた該結合水が陰極に印加されたストレーナ内周面に均一移動させることで、斑のない均一な電気浸透作用を機能させたいところであるが、抵抗が小さいところに電流が流れや易いという電気の性質上、スクリュー軸から外周方向に突出したスクリューブレード外周面から該ストレーナ内周面に恰も短絡するように電流が流れてしまうことで、スクリュー軸外周面とストレーナ内周面間には十分な電流が流れないことから、分子間に含まれた該結合水が陰極に印加されたストレーナ内周面に不均一に移動させることで、十分な電気浸透作用を得ることが出来ないという欠点があった。
【０００７】
そこで、本発明は前記問題点を鑑み、機械圧搾では難しい脱水対象物の分子間の水素結合による結合水まで効率よく低含水状態の脱水が可能で、かつ故障が少なく、メンテナンス性に優れた電気浸透作用を安定的に維持すると共に、斑のない均一かつ十分な電気浸透作用を得ることができる電気浸透脱水機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を達成するために本発明の請求項１に係る発明は、前段の非電気浸透部の始端部に脱水対象物を投入する投入口を開設し、該非電気浸透部の終端部と後段の電気浸透部の始端部には、所定の絶縁間隔を隔てて絶縁部中空円筒を介装し、該電気浸透脱水部は多数の環状の電気浸透部固定プレートを所要の間隔を保持して積層状に配列させ、該固定プレートの各積層間にそれぞれ偏心駆動することができる多数の環状の電気浸透部可動プレートを交互重畳配列に遊嵌して、上記固定と可動の各プレート間の細隙を濾水流出溝とする筒状の電気浸透部濾過体に形成し、該電気浸透部濾過体の両端に絶縁材を付設して始端開口部を、上記非電気浸透部からの脱水対象物の送り込み口とし、終端開口部を脱水ケーキの送り出しの排出口とし、中心孔には該電気浸透部濾過体内周と隙間を隔て接触しないように電気浸透部陽電極軸の両端に絶縁材を付設し、直流電源装置の正極から接触子の摺接により正電圧が印加される電気浸透部陽電極軸を回転自在に遊嵌し、該電気浸透部陽電極軸の脱水対象物の送り込み口側には、上記絶縁部中空円筒の巾より狭くした該絶縁材を介して搬送用スクリューコンベアを連接すると共に、脱水ケーキの送り出しの排出口側に該絶縁材を介して連結された第１の駆動機構により、該電気浸透部陽電極軸と搬送用スクリューコンベアを回転し、第２の駆動機構と絶縁材を介して連接され、直流電源装置の陰極から接触子の摺接により負電圧が印加される軸心をずらした軸または螺旋体の偏心軸の偏心回転駆動により、上記電気浸透部可動プレートに負電圧を印加しながら偏心駆動させる構成されている。
【０００９】
本発明の請求項１の電気浸透脱水機において、本発明の請求項２に係る発明は、前記非電気浸透部に多数枚の環状の非電気浸透部固定プレートを所要の間隔を保持して積層状に定着させ、該固定プレートの各積層間にそれぞれ偏心駆動と共に揺振作動することができる多数の環状の非電気浸透部可動プレートを交互重畳配列に遊嵌して上記固定と可動の各プレート間の細隙を濾水流出溝とする筒状の非電気浸透部濾過体に形成し、該濾過体の始端開口部を脱水対象物の送り込み口とし終端開口部を脱水固分の送り出し口として、前記電気浸透部の始端部である脱水対象物の送り込み口に所定の絶縁間隔を隔てて絶縁部中空円筒を介装して接続し、該非電気浸透部濾過体内のスクリューコンベアのブレード外径が非電気浸透部可動プレートの内径よりも大きく該固定プレートの内径よりも小さく形成されていることから、各非電気浸透部可動プレートの内周面が、該スクリューブレード外周面の摺動回転により順次偏心摺動回転されると共に、脱水対象物の圧搾搬送を司るスクリューコンベアを該濾過体の中心孔に嵌装し、該スクリューコンベアの終端部に上記絶縁部中空円筒の巾より狭くした絶縁材を介して、前記電気浸透部陽電極軸の始端部に連接するように構成している。
【００１０】
本発明の請求項１の電気浸透脱水機において、本発明の請求項３に係る発明は、前記非電気浸透部に多数枚の環状の非電気浸透部固定プレートを所要の間隔を保持して積層状に定着させ、該固定プレートの各積層間にそれぞれ偏心駆動することができる多数の環状の非電気浸透部可動プレートを交互重畳配列に遊嵌して上記固定と可動の各プレート間の細隙を濾水流出溝とする筒状の非電気浸透部濾過体に形成し、該非電気浸透部濾過体内周と隙間を隔て接触しないように、脱水対象物の圧搾搬送を司るスクリューコンベアを該濾過体の中心孔に嵌装し、該スクリューコンベアの終端部に前記絶縁部中空円筒の巾より狭くした絶縁材を介して、前記電気浸透部陽電極軸の始端部に連接し、前記第２の駆動機構と絶縁材を介して連接され、直流電源装置の陰極から接触子の摺接により負電圧が印加される、前記偏心軸の始端側に絶縁材を介して絶縁状態で導延された軸心をずらした軸または螺旋体の偏心軸の偏心回転駆動により、上記非電気浸透部可動プレートを偏心駆動させるように構成している。
【００１１】
本発明の請求項１の電気浸透脱水機において、本発明の請求項４に係る発明は、前記非電気浸透部に多数枚の環状の非電気浸透部固定プレートを所要の間隔を保持して積層状に定着させ、該固定プレートの各積層間にそれぞれ偏心駆動することができる多数の環状の非電気浸透部可動プレートを交互重畳配列に遊嵌して上記固定と可動の各プレート間の細隙を濾水流出溝とする筒状の非電気浸透部濾過体に形成し、該非電気浸透部濾過体内周と隙間を隔て接触しないように、脱水対象物の圧搾搬送を司るスクリューコンベアを該濾過体の中心孔に嵌装し、該スクリューコンベアの終端部に前記絶縁部中空円筒の巾より狭くした絶縁材を介して、前記電気浸透部陽電極軸の始端部に連接し、第３の駆動機構に連接された軸心をずらした軸または螺旋体の偏心軸の偏心回転駆動により、上記非電気浸透部可動プレートを偏心駆動させるようにしている。
【００１２】
また、本発明の請求項１ないし４のいずれかに記載の電気浸透脱水機において、本発明の請求項５に係る発明は、前記非電気浸透部のスクリューコンベアの終端軸部を末広状の円錐に拡大し、前記電気浸透部陽電極軸の始端部に絶縁材を介して連接するよう構成している。
【００１３】
また、本発明の請求項１ないし４のいずれかに記載の電気浸透脱水機において、本発明の請求項６に係る発明は、前記非電気浸透部のスクリューコンベアの終端軸部と前記電気浸透部陽電極軸の始端部の始端部を同一径として絶縁材を介して連接するよう構成している。
【００１４】
更にまた、本発明の請求項１ないし７のいずれかに記載の電気浸透脱水機において、本発明の請求項８に係る発明は、前記電気浸透部濾過体の終端開口部を脱水ケーキの送り出しの排出口として、前記電気浸透部固定プレートの内径よりも僅かに小径に構成している。
【００１５】
更にまた、本発明の請求項１ないし８のいずれかに記載の電気浸透機において、本発明の請求項９に係る発明は、前記電気浸透脱水機を前記投入口から電気浸透部濾過体の終端開口部を脱水ケーキの送り出しの排出口として、該排出口に向けて上向き傾斜の傾斜姿勢に構成している。
【００１６】
更にまた、本発明の請求項１ないし８のいずれかに記載の電気浸透脱水機において、本発明の請求項１０に係る発明は、前記電気浸透脱水機を前記投入口から電気浸透部濾過体の終端開口部を脱水ケーキの送り出しの排出口として、該排出口に向けて上向きの立設姿勢に構成している。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１の発明に係る絶縁材により絶縁された前段の搬送用スクリューコンベアを内装した非電気浸透部と、後段の可動プレートの偏心駆動による目詰まり防止機能を有した電気浸透部の構成からなる電気浸透脱水機によれば、前段の投入口から投入された脱水対象物は非電気浸透部内に内装された、投入口側から電気浸透部の始端部に向けて漸減ピッチに形成された、上記搬送用スクリューコンベアによって、含水率の大きな前段の投入口から投入された脱水対象物は大きなピッチ部のスクリュー搬送路において素早く液分を排水しながら、次第にピッチが狭められるスクリュー搬送路に従って、脱水対象物は機械圧搾の１次脱水されながら、後段の電気浸透部の正電圧が印加される電気浸透部陽電極軸と負電圧が印加される電気浸透部濾過体内周面との環状隙間の空間内に切れ目なく均一に押込まれることで、該環状隙間の空間内には常に脱水対象物が満たされた状態であることから、該環状隙間の空間内の脱水対象物に均一かつ安定的に電圧が作用することで、該空間内の脱水対象物の分子間に含まれた結合水が負電圧が印加された電気浸透部濾過体内周面に均一移動させることで、斑のない均一かつ十分な電気浸透作用を得ることができることに加えて、上記後段の可動プレートの偏心駆動による目詰まり防止機能により、該結合水が排水されることで、従来の機械圧搾では不可能な低含水状態の脱水を可能とする効果を有すると共に、電気浸透部の該環状隙間の空間部が脱水対象物の搬送路となることから、従来品のスクリューの螺旋搬送路のように空洞化の絶縁現象を来たすことなく、かつ遮蔽部のない全通の環状搬送路に形成されるので、故障が少なく、メンテナンス性に優れた電気浸透作用を安定的に維持すると共に、斑のない均一かつ十分な電気浸透作用を得ることができるという効果を有している。
【００１８】
本発明の請求項１に基づいた請求項２ないし４の発明に係る電気浸透脱水機によれば、前記電気浸透部に加えて前段の可動プレートの偏心駆動による目詰まり防止機能を有することで、前記機械圧搾の１次脱水において、非電気浸透部濾過体の濾水流出溝は常に再生されて目詰まりすることがないので、前記１次脱水はより一層低含水状態で安定的に後段の電気浸透部の始端部に押込まれることから、より一層効率のよい電気浸透作用を得ることができるという効果を奏することに加えて、請求項４の独立した前段の第３の駆動機構に連接された軸心をずらした軸または螺旋体の偏心軸の偏心回転駆動により、例えば非電気浸透部可動プレートの偏心駆動の速度を可変したり、或いは発停させることで、脱水対象物の性状に応じた最適な１次脱水の制御ができるとことで、前段の非電気浸透部の目詰まりに起因した故障がなくメンテナンス性に優れた効果を有しており、特に請求項２の各非電気浸透部可動プレートの内周摺接位置をスクリューブレードの回転方向に従って、順次変位しながら遠心方向に各非電気浸透部可動プレートを夫々異なった方向に偏心駆動されることから、全て非電気浸透部可動プレートを一度に持ち上げるような、大きな偏心駆動力を必要とせずに、少ない偏心駆動力で各非電気浸透部可動プレートを順次偏心駆動させることができるという利点を有しており、このような少ない偏心駆動力で全て非電気浸透部可動プレートを偏心駆動し得る効果は、螺旋体の偏心軸で電気浸透部または非電気浸透部或いは双方の可動プレートを偏心駆動させる請求項１ないし４の発明も同様である。
【００１９】
本発明の請求項１ないし４のいずれか１項に基づいた請求項５の発明に係る電気浸透脱水機によれば、前記非電気浸透部のスクリューコンベアの終端軸部を末広状の円錐に拡大し、前記電気浸透部陽電極軸の始端部に絶縁材を介して連接するよう構成されたことで、前記１次脱水が強力に機械圧搾された低含水状態で後段の電気浸透部の始端部に押込まれることから、より一層効率のよい電気浸透作用を得ることができるという効果を有している。
【００２０】
本発明の請求項１ないし４のいずれか１項に基づいた請求項６の発明に係る電気浸透脱水機よれば、前記非電気浸透部のスクリューコンベアの終端軸部と前記電気浸透部陽電極軸の始端部を同一径として絶縁材を介して連接するよう構成したされたことで、前記１次脱水された多くの脱水対象物が円滑に安定して後段の電気浸透部の始端部に押込まれることから、電気浸透作用により効率よく多くの脱水対象物を低含水状態に排出処理ができるという効果を有している。
【００２１】
本発明の請求項１ないし６のいずれか１項に基づいた請求項７の発明に係る電気浸透脱水機によれば、電気浸透部濾過体内周面との環状隙間の空間内において、押込まれてくる脱水対象物と対向する電気浸透部固定プレートの内径よりも内側に偏心駆動する電気浸透部可動プレートの背面側が抵抗となると共に、該可動プレートがスクリューコンベア回転方向と逆回転することで、例えばスクリューコンベアが右に回転することで、押込まれてくる脱水対象物も同様に右回転しながら押込まれて来ることから、該可動プレートが逆回転することで該脱水対象物にせん断力が作用して、恰も雑巾を絞るような圧搾作用の働きにより、より一層水分を効率よく分離排出することができるという効果を有している。
【００２２】
本発明の請求項１ないし７のいずれか１項に基づいた請求項８の発明に係る電気浸透脱水機によれば、電気浸透部濾過体の終端開口部の脱水ケーキの送り出しの排出口を電気浸透部固定プレートの内径よりも僅かに小径に構成したことにより、該排出口の抗力が電気浸透作用に加えられることにより、より一層脱水対象物を低含水状態に排出処理ができるという効果を有している。
【００２３】
本発明の請求項１ないし８のいずれか１項に基づいた請求項９の発明に係る電気浸透脱水機によれば、前段の投入口から後段の排出口に向けて上向き傾斜の傾斜姿勢に構成したことにより、脱水対象物は重力に逆らって上方の該排出口に移動する過程において、脱水対象物には常に重力分離作用が働き、該重力分離作用による水分の分離作用は上方の排出口に近づくにつれ、その作用が大きく機能されること相俟って、より一層脱水対象物を低含水状態に排出処理ができるという効果に加えて、電気浸透脱水機を狭いスペースに設置できると効果を有しており、特に後段の排出口に向けて上向きの立設姿勢に構成された請求項１０の発明においては、これらの効果がより一層顕著に機能される。
【００２４】
即ち、本発明の請求項１ないし１０の発明に係る電気浸透脱水機によれば、従来の機械圧搾の脱水では脱水対象物の含水率８５％（水分が８５％、固形物分が１５％）程度が限界であり、本発明においては電気浸透作用を活用することで、更に含水率が低減されるということは、水分のみがさらに除去され固形物分は変わらないということなので、例えば脱水対象物の重量が１００ｋｇの場合には、含水率８５％に脱水された脱水対象物の「水分＝１００ｋｇ×０．８５＝８５ｋｇ」と「固形物分＝１００ｋｇ×０．1５＝1５ｋｇ」となり、更に含水率を７０％に低減された脱水対象物の水分と固形物分の割合は、水分７０％，固形物分３０％とに変化した含水率７０％の脱水対象物の重量は、上記含水率８５％時の固形物分１５ｋｇに基づいて「固形物分１５ｋｇ÷（３０％／１００）＝５０ｋｇ」となることから、脱水対象物の含水率を８５％から７０％に低減することで、脱水対象物の重量が１００ｋｇから半分の５０ｋｇとなり、脱水対象物の比重を１とすれば、脱水対象物の容量は１／２の半分に減容化されることから、脱水排出される脱水対象物に係る処理費用は運搬費を含めて、従来の半分での極めて安価な処理のランニングコストで済むという従来にない利点を有しております。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施例１の電気浸透脱水機の本体断面を示す参考図である。
【図２】図１の電気浸透脱水部から排出部にかけての要部拡大断面図を示す参考図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線矢視方向の縦断正面図である。
【図４】本発明の実施例２の非電気浸透部に機械圧搾機能を備えている本体断面を示す参考図である。
【図５】図４の非電気浸透部から絶縁部にかけての要部拡大断面図を示す参考図である。
【図６】本発明の実施例３の非電気浸透部に偏心駆動方式機械圧搾機能を備えている本体断面を示す参考図である。
【図７】本発明の図６の非電気浸透部から絶縁部にかけての要部拡大断面図を示す参考図である。
【図８】本発明の実施例３の非電気浸透脱水部と電気浸透脱水部の偏心駆動方式が夫々個別の別駆動機能を備えている本体断面を示す他の参考図である。
【図９】本発明の実施例４のスクリューコンベアの終端軸部を末広状の円錐に拡大し、電気浸透部陽電極軸の始端部に絶縁材を介して連接した、非電気浸透部から絶縁部にかけての要部拡大断面図を示す参考図である。
【図１０】本発明の実施例５のスクリューコンベアの終端軸部と電気浸透部陽電極軸の始端部を同一径として絶縁材を介して連接した、非電気浸透部から絶縁部にかけての拡大側面を示す参考図である。
【図１１】本発明の実施例７の偏心軸が螺旋体構造の電気浸透終端開口部の要部拡大断面図を示す参考図である。
【図１２】本発明の実施例９の脱水ケーキの排出口に向けて、上向き傾斜の傾斜姿勢に構成した、電気浸透脱水機の本体側面を示す参考図である。
【図１３】本発明の実施例１０の脱水ケーキの排出口に向けて、上向きの立設姿勢に構成した、電気浸透脱水の本体側面を示す参考図である。
【図１４】本発明の電気浸透可動プレートの偏心駆動の作用を示した説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の前段のスクリューコンベアを有した非電気浸透部と、後段の固定と可動の各プレートを交互重畳配列して、該可動プレートが偏心駆動される濾過体に構成された電気浸透部を用いて、前段の非電気浸透部と後段の電気浸透部を電気的に絶縁された電気浸透脱水機の実施形態として、以下の如く本願発明の実施例に基づき、図面を参照して詳細に説明する。なお、この実施例の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００２７】
図１ないし３において、１は脱水対象物を非電気浸透部Ａの始端部に投入する投入口であり、該非電気浸透部Ａの終端部と後段の電気浸透部Ｃの始端部には、所定の絶縁間隔を隔てて絶縁部中空円筒９を介装し、該電気浸透部Ｃには多数の環状の電気浸透部固定プレート１１を所要の間隔を保持して積層状に配列させ、該固定プレート１１の各積層間にそれぞれ偏心駆動することができる多数の環状の電気浸透部可動プレート１２を交互重畳配列に遊嵌して、上記固定と可動の各プレート間の細隙を濾水流出溝とする筒状の電気浸透部濾過体１０に形成し、該電気浸透部濾過体１０の両端に絶縁材２３Ｌ，２３Ｒを付設して始端開口部を、上記非電気浸透部Ａからの脱水対象物の送り込み口１０ｉとし、終端開口部を脱水ケーキの送り出しの排出口１３とし、中心孔には該電気浸透部濾過体１０内周と隙間を隔て接触しないように電気浸透部陽電極軸２Ｃの両端に絶縁材２２Ｌ，２２Ｒを付設し、直流電源装置１９の正極から接触子１８の摺接により正電圧が印加される電気浸透部陽電極軸２Ｃを回転自在に遊嵌し、該電気浸透部陽電極軸２Ｃの脱水対象物の送り込み口１０ｉ側には、上記絶縁部中空円筒９の巾より狭くした該電気浸透部陽電極軸２Ｃの絶縁材２２Ｒを介して搬送用スクリューコンベア２を連接すると共に、脱水ケーキの送り出しの排出口１３側に該電気浸透部陽電極軸２Ｃの絶縁材２２Ｌを介して連結された第１の駆動機構１５により、該電気浸透部陽電極軸２Ｃと搬送用スクリューコンベア２を回転し、第２の駆動機構１６と絶縁材２４Ｌを介して連接され、直流電源装置１９の陰極から接触子１８の摺接により負電圧が印加される偏心軸１４の偏心回転駆動により、上記電気浸透部可動プレート１２に負電圧を印加しながら偏心駆動させており、上記第１の駆動機構１５の付設は必ずしも排出口１３側に限定されるものではなく、脱水対象物の性状によっては搬送機能の安定性から、投入口１側に設けて搬送用スクリューコンベア２と電気浸透部陽電極軸２Ｃを回転駆動させてもよく、また、上記偏心軸１４においても必ずしも図３に示すように歯車２０とチェーン２１を用いた２軸の偏心軸１４Ａ，１４Ｂに限定されるものではなく、１軸もしくは３軸以上としてもよい。また、絶縁部Ｂには搬送用のスクリューコンベア２Ｂを設けることが望ましい。
【実施例２】
【００２８】
前記実施例１に基づいて、図４と５に示された非電気浸透部Ａに多数枚の環状の非電気浸透部固定プレート６を所要の間隔を保持して積層状に定着させ、該固定プレート６の各積層間にそれぞれ偏心駆動と共に揺振作動することができる多数の環状の非電気浸透部可動プレート４を交互重畳配列に遊嵌して上記固定と可動の各プレート間の細隙を濾水流出溝とする筒状の非電気浸透部濾過体３に形成し、該濾過体３の始端開口部を脱水対象物の送り込み口３ｉとし終端開口部を脱水固分の送り出し口３ｏとして、前記電気浸透部Ｃの始端部である脱水対象物の送り込み口１０ｉに所定の絶縁間隔を隔てて絶縁部中空円筒９を介装して接続し、該非電気浸透部濾過体３内のスクリューコンベア２のブレード外径が非電気浸透部可動プレート４の内径よりも大きく該固定プレート６の内径よりも小さく形成されていることから、各非電気浸透部可動プレート４の内周面が、該スクリューブレード２外周面の摺動回転により順次偏心摺動回転されると共に、脱水対象物の圧搾搬送を司るスクリューコンベア２を該濾過体３の中心孔に嵌装し、該スクリューコンベア２の終端部に上記絶縁部中空円筒９の巾より狭くした絶縁材２２Ｒを介して、前記電気浸透部陽電極軸２Ｃの始端部に連接するように構成されている
【実施例３】
【００２９】
前記実施例１に基づいて、図６，７に示された非電気浸透部Ａに多数枚の環状の非電気浸透部固定プレート６を所要の間隔を保持して積層状に定着させ、該固定プレート６の各積層間にそれぞれ偏心駆動することができる多数の環状の非電気浸透部可動プレート４を交互重畳配列に遊嵌して上記固定と可動の各プレート間の細隙を濾水流出溝とする筒状の非電気浸透部濾過体３に形成し、該非電気浸透部濾過体３内周と隙間を隔て接触しないように、脱水対象物の圧搾搬送を司るスクリューコンベア２を該濾過体３の中心孔に嵌装し、該スクリューコンベア２の終端部に前記絶縁部中空円筒９の巾より狭くした絶縁材２２Ｒを介して、前記電気浸透部陽電極軸２Ｃの始端部に連接し、前記第２の駆動機構１６と絶縁材２４Ｌを介して連接され、直流電源装置１９の陰極から接触子１８の摺接により負電圧が印加される偏心軸１４の始端側に絶縁材２４Ｍを介して絶縁状態で導延された偏心軸１４の偏心回転駆動により、上記非電気浸透部可動プレート４を偏心駆動させるように構成されている。
【実施例４】
【００３０】
前記実施例１に基づいて、図８に示された非電気浸透部Ａに多数枚の環状の非電気浸透部固定プレート６を所要の間隔を保持して積層状に定着させ、該固定プレート６の各積層間にそれぞれ偏心駆動することができる多数の環状の非電気浸透部可動プレート４を交互重畳配列に遊嵌して上記固定と可動の各プレート間の細隙を濾水流出溝とする筒状の非電気浸透部濾過体３に形成し、該非電気浸透部濾過体３内周と隙間を隔て接触しないように、脱水対象物の圧搾搬送を司るスクリューコンベア２を該濾過体３の中心孔に嵌装し、該スクリューコンベア２の終端部に前記絶縁部中空円筒９の巾より狭くした絶縁材２２Ｒを介して、前記電気浸透部陽電極軸２Ｃの始端部に連接し、第３の駆動機構１７に連接された偏心軸１４の偏心回転駆動により、上記非電気浸透部可動プレート４を偏心駆動させるように構成されている。
【実施例５】
【００３１】
前記実施例１ないし４のいずれかの実施例に基づいて、図９に示された非電気浸透部Ａのスクリューコンベア２の終端軸部を末広状の円錐８に拡大し、前記電気浸透部陽電極軸２Ｃの始端部に絶縁材２２Ｒを介して連接するように構成されている。
【実施例６】
【００３２】
前記実施例１ないし４のいずれかの実施例に基づいて、図１０に示された非電気浸透部Ａのスクリューコンベア２の終端軸部と前記電気浸透部陽電極軸２Ｃの始端部を同一径として絶縁材２２Ｒを介して連接するように構成されている。
【実施例７】
【００３３】
前記実施例１ないし６のいずれかの実施例に基づいて、例えば図６を用いて説明すると、第１の駆動機構１５と絶縁材２２Ｌを介して連接されて電気浸透部陽電極軸２Ｃとスクリューコンベア２の回転方向と、第２の駆動機構１６と絶縁材２４Ｌを介して連接される偏心軸１４の回転方向が逆回転方向に駆動するように構成されている。
【実施例８】
【００３４】
前記実施例１ないし７のいずれかの実施例に基づいて、図４，１1に示された第２の駆動機構１６と絶縁材２４Ｌを介して連接される螺旋体の偏心軸１４で構成している。
【実施例９】
【００３５】
前記実施例４ないし８のいずれかの実施例に基づいて、図６に示された偏心軸１４、または図８に示された第３の駆動機構１７に連接される偏心軸１４が螺旋体で構成している。
【実施例１０】
【００３６】
前記実施例１ないし９のいずれかの実施例に基づいて、図２に示された電気浸透部濾過体１０の終端開口部を脱水ケーキの送り出しの排出口１３として、前記電気浸透部固定プレート１１の内径よりも僅かに小径に構成している。
【実施例１１】
【００３７】
前記実施例１ないし１０のいずれかの実施例に基づいて、図１２に示された電気浸透脱水機を前記投入口１から電気浸透部濾過体１０の終端開口部を脱水ケーキの送り出しの排出口１３として、該排出口１３に向けて上向き傾斜の傾斜姿勢に構成している。
【実施例１２】
【００３８】
前記実施例１ないし１０のいずれかの実施例に基づいて、図１３に示された電気浸透脱水機を前記投入口１から電気浸透部濾過体１０の終端開口部を脱水ケーキの送り出しの排出口１３として、該排出口１３に向けて上向きの立設姿勢に構成している。
【符号の説明】
【００３９】
１            投入口
２            スクリューコンベア
２ｃ          電気浸透部陽電極軸
３            非電気浸透部濾過体
３ｉ          送り込み口
３ｏ          送り出し口
４            非電気浸透部可動プレート
６            非電気浸透部固定プレート
８            円錐
９            絶縁部中空円筒
１０            電気浸透部濾過体
１０ｉ          送り込み口
１１            電気浸透部固定プレート
１２            電気浸透部可動プレート
１３            排出口
１４            偏心軸
１５            第１の駆動機構
１６            第２の駆動機構
１７            第３の駆動機構
１８            接触子
１９            直流電源装置
２２Ｌ，２２Ｒ  絶縁材
２３Ｌ，２３Ｒ  絶縁材
２４Ｌ，２４Ｍ  絶縁材
Ａ            非電気浸透部
Ｂ            絶縁部
Ｃ            電気浸透部
【図１】
0005748587.tif 000002
【図２】
0005748587.tif 000003
【図３】
0005748587.tif 000004
【図４】
0005748587.tif 000005
【図５】
0005748587.tif 000006
【図６】
0005748587.tif 000007
【図７】
0005748587.tif 000008
【図８】
0005748587.tif 000009
【図９】
0005748587.tif 000010
【図１０】
0005748587.tif 000011
【図１１】
0005748587.tif 000012
【図１２】
0005748587.tif 000013
【図１３】
0005748587.tif 000014
【図１４】
0005748587.tif 000015